基于温度应力试验的早龄期混凝土弹性模量量测

为了解决采用标准试验方法无法测试早龄期混凝土弹性模量的问题,采用温度-应力试验法,选用测量精度为0.1kN的高精度荷载传感器,控制混凝土试件在极短时间(5s)内的位移量为10~15μm,可以准确测得早龄期的混凝土弹性模量.综合采用温度-应力试验测得的48h内的弹性模量数据与采用标准试验法测得的3~28d的弹性模量数据,建立了以等效龄期作为时间尺度、以第一零应力时间为起始测试点的混凝土弹性模量随时间发展的函数关系.     

早龄期混凝土温度与强度发展速度关系曲线

为解决冬期施工试块不能代表混凝土实际强度的问题,北京和新疆地区有关部门进行了用成熟度推测混凝土早期强度的研究。北京地区采用绍尔公式计算混凝土成熟度并乘以差值系数的方法,已制订出相应规程;新疆地区试验温度较宽,试验数据与化学反应速率方程的计算基本一致,总结得出的关系曲线,对混凝土工程施工有现实意义。     

基于TSTM的混凝土早龄期抗裂性研究

通过温度应力试验机(TSTM),研究了粉煤灰混凝土、HF-粉煤灰混凝土、硅粉-粉煤灰混凝土、PVA-硅粉-粉煤灰混凝土等不同类型混凝土的早龄期抗裂性,试验结果表明:粉煤灰混凝土的开裂温度最低为9.4℃,其次为低热水泥PVA硅粉粉煤灰混凝土(12.9℃)和中热水泥PVA硅粉粉煤灰混凝土(13.8℃),HF-粉煤灰混凝土(17.0℃)和硅粉-粉煤灰混凝土(23.1℃)的开裂温度较高。研究成果为有抗裂要求的混凝土配合比设计中掺合料的选择提供了理论依据。     

寒潮突袭对混凝土薄板温度应力的影响

混凝土薄板在遭受寒潮作用时会因为结构温度变化不均匀而产生较大的温度应力,甚至出现温度裂缝,从而影响结构的安全,这种现象在早龄期的混凝土薄板结构上尤为明显。文章以早龄期现浇楼盖为例,在考虑龄期对混凝土弹性模量及强度的影响的基础上,利用ANSYS有限元软件对不同尺寸的现浇楼盖分别在不同龄期遭遇寒潮突袭时的温度应力情况进行了数值模拟,得出了相应的结论,并给出了降低寒潮突袭影响的建议。     

不同养护温度下高强混凝土早龄期拉伸徐变的试验研究

以C60高强混凝土为研究对象,试验研究了养护温度和加载龄期这2个参数对高强混凝土早龄期拉伸徐变特性的影响.结果表明:随着加载龄期的增长,高强混凝土拉伸比徐变、徐变系数和徐变速度均呈指数衰减的趋势;随着持荷时间的延长,不同加载龄期的高强混凝土徐变速度差异越来越小,且在不同养护温度下均表现出同样的趋势;与养护温度对成熟龄期混凝土拉伸徐变的影响不同,在相同加载龄期下,高强混凝土早龄期拉伸比徐变随着养护温度的升高而降低,但是随着加载龄期的增长,其降低幅度减小,至加载龄期为7.000d时各养护温度下高强混凝土的拉伸比徐变基本持平.无论持荷时间是7,14d还是21d,在持荷时间相同时,不同加载龄期高强混凝土之间的拉伸比徐变差异随着养护温度的提高而减小.     

早龄期混凝土单轴拉伸试验的数值模拟

基于强度为C40,龄期分别为2d,7d,28d的混凝土单轴拉伸试验,通过编制用户子程序调用通用有限元软件ABAQUS中的损伤塑性模型,对试验进行了数值模拟。该模型将损伤和塑性作为材料的两个内变量,共同引起混凝土的强度变化及变形。混凝土试件宏观裂缝的出现及扩展（应变软化段）由耦合了损伤变量的弥散裂缝模型进行计算。将模拟出的应力一位移曲线与试验曲线进行对比,并将不同龄期的曲线之间进行了相互对比。结果均令人满意。通过对模拟出的塑性应变场、损伤场的分析,形象地再现了早龄期混凝土试件单轴拉伸破坏的全过程,为早龄期混凝土结构的拉伸损伤断裂过程分析提供了有力的数值工具。     

混凝土早龄期受力对后期性能的影响

本试验通过测试早龄期混凝土受力后养护28天强度及其他性能，来研究早期受力混凝土对长期性能的影响。试验中。采用高强混凝土(设计强度等级C80)和普通强度混凝土(设计强度等级C40)来分析和比较两者的异同。在龄期分别为8小时，12小时，1天，2天，3天时，在混凝土圆柱体试块上施加一定的静力(分别为混凝土当时强度的30％，50％，70％)，持荷，然后在实验室条件下，将部分试件放入养护室养护，部分放在空气中养护。到龄期28天。测其各项力学性能，如抗压强度，应力——应变全曲线。在此试验基础上，考虑抗拉性能方面，在龄期为12小时，1天和3天，测试普通混凝土梁受静力荷载(混凝土当时抗折强度的70％)，同样养护28天后其力学性能。采用四点弯曲试验方法。在试验中。每组混凝土试件都有参考试件。这样，我们研究了静力大小、养护条件和荷载作用时问对早龄期受力混凝土后期性能的影响，同时考察了混凝土的自愈性能。试验结果证明了混凝土的自愈功能，而且混凝土受力时间及其后期的养护条件比受力大小对早龄期受力混凝土后期性能影响要大。     

加载龄期和养护温度对高性能混凝土早期拉伸徐变的影响

以水灰比为0.3的高性能混凝土为研究对象,通过对作者所设计的早龄期拉伸徐变装置的改进,对处于20℃和35℃条件下的混凝土拉伸徐变特性进行了实验研究,探讨了加载龄期和养护温度对早龄期高性能混凝土拉伸徐变的影响。结果表明:早龄期混凝土的徐变随着加荷龄期的增大而显著减少,养护温度的提高更加剧了这一现象的发生,并且随着养护温度的提高,拉伸徐变呈递减趋势。     

高强混凝土的早龄期特性试验研究

通过实验，得到了高强混凝土在龄期为13h到28d的抗压强度和劈拉强度；通过控制试件在单轴压力下的环向应变以一定的速率增长，从而得到高强混凝土各龄期的应力一应变全曲线；使用压汞仪测定了混凝土试块在不同龄期的内部孔结构分布情况。从实验结果可发现，早龄期混凝土内部水化过程进行得很快，表现在宏观上就是混凝土的强度迅速增长和脆性的提高，而在微观上则是孔隙率及孔结构的变化。     

非完全约束现浇屋面板温度应力试验研究

现浇混凝土肋梁屋盖的边界处于非完全约束状态。梁肋存在板中平面内位移u≠0及挠梁轴单位杆长的转角θ≠0。变温引起的板中面应变ε0及中面弯曲曲率κ0有别于边缘构件完全柔性或完全刚性的情况。采用试验应力分析方法研究中面平均变温T0及上下缘温差ΔT对非完全约束屋面板内力的影响。得到边界非完全约束屋面板温度应力分布的若干特征。     

混凝土早期受冻试验研究

为了研究混凝土早期负温行为．本研究对普通混凝土试件、含2％LJ115液体防冻剂混凝土试件和含5％BH—D48防冻剂的混凝土试件做早期受冻试验,测定不同负温养护条件下混凝土的抗压强度。分析三种试件的抗冻临界强度及达到抗冻临界强度的时间。结果表明含2％LJ115液体防冻剂混凝土在预养7.48小时,抗冻临界强度为零时,就具有了抗冻性。     

早龄混凝土的压缩与拉伸徐变及其研究现状

早龄混凝土的拉伸、压缩徐变规律及其结构徐变应力计算方法是对早期裂缝进行有效预测并控制的关键。既有的徐变研究主要侧重于成熟混凝土,而早龄混凝土徐变相关的科学研究还有待进一步深入。对早龄混凝土的压缩和拉伸徐变研究成果、测试方法及其徐变应力计算方法进行了详细综述。研究表明:目前混凝土早龄期拉伸、压缩徐变试验测试尚无规范可循,相关试验数据较为缺乏;混凝土早龄期徐变预测模型基本未考虑其在低应力水平下的非线性性质;早龄混凝土结构非线性徐变应力理论分析方法亦不尽完善。基于系统试验研究和固化徐变理论建立混凝土非线性徐变理论模型,对早龄混凝土结构采用同时考虑受拉和受压不同应力松弛特性的非线性徐变应力理论计算方法,应可提高早龄结构的有限元仿真精度。     

地下停车场顶板混凝土超长结构温度应力分析

利用ANSYS有限元软件，对实际的建筑结构进行合理的简化，模拟得出在降温荷载作用下结构温度应力的大小及其分布规律。并分析了此地下停车场现浇混凝土顶板温度裂缝产生的原因，提出了在设计和施工方面进行裂缝控制的建议。     

基于超声脉冲法早龄期混凝土性能研究进展

随着对混凝土早期物理力学性能研究的深入,国内外很多学者开始利用超声波技术对早期混凝土(7 d内)物理力学性能进行研究。文章针对超声脉冲法总结了国内外研究的最新动态并提出进一步研究的方向。     

外掺钢纤维混凝土早期力学性能的试验研究

为研究外掺钢纤维对混凝土早期力学性能的影响,以不同钢纤维掺量和时间龄期为变化参数,设计了168个外掺钢纤维混凝土棱柱体试块进行早龄期轴心抗压强度及弹性模量试验。试验观察了试件的破坏过程及形态,获取了不同时间龄期外掺钢纤维混凝土的强度及弹性模量等关键特征参数,揭示了不同外掺钢纤维掺量对混凝土早龄期强度及弹性模量的影响规律,并推导出不同时间龄期外掺钢纤维混凝土强度和弹性模量的计算式,研究结果表明:外掺钢纤维对混凝土早期弹性模量的有所提高,对混凝土早期轴心抗压强度的提高不显著。当外掺钢纤维≥40 kg/m3时,可有效提高3、28 d龄期混凝土的弹性模量,因此,建议外掺钢纤维量应大于40 kg/m3。     

粉煤灰混凝土早龄期回弹法测强曲线的试验研究

建立粉煤灰混凝土早龄期回弹法测强曲线,为将回弹法应用于早龄期粉煤灰混凝土的强度监测和质晕控制提供科学依据,具有重要的现实意义和工程应用价值.选取粉煤灰掺量为0、10%、20%和30%,混凝土设计强度等级为C30、C40和C50的粉煤灰混凝土为研究对象,通过试验研究了粉煤灰混凝土浇筑后90d内抗压强度与回弹值和碳化深度之...     

外掺硅粉混凝土早龄期强度及弹性模量试验研究

为了研究外掺硅粉混凝土早龄期的抗压强度及弹性模量,以不同硅粉掺量及时间龄期为变化参数,共设计并完了168个棱柱体试块的静力加载试验。观察了试件的破坏形态,获取了外掺硅粉混凝土早龄期抗压强度及变形等关键特征参数,揭示了外掺硅粉对混凝土早龄期强度和弹性模量影响的变化规律。研究结果表明:外掺硅粉可细化混凝土内部的孔结构,减少骨料与水胶体间的孔隙率,增加混凝土的密实度,从而有效提高混凝土的早期强度和弹性模量;当外掺硅粉掺量为1.4%对混凝土力学性能的提高最显著,其中3 d强度提高了35%,弹性模量提高了62.7%。     

早龄期荷载及负温作用下的混凝土井壁极限施工速度研究

在冻结法井壁施工期间,井壁混凝土受到冻结应力、自重应力等各种早龄期荷载,这些早期荷载都会对井壁混凝土的耐久性能产生不利影响,而施工速度的快慢将直接影响早期荷载的大小。首先通过空间轴对称问题的弹性力学解答得到井壁混凝土在早期荷载作用下的单轴相当应力随施工速度的变化规律;以此为基础,自行设计应力加载装置,研究早龄期荷载及负温耦合作用对冻结竖井井壁混凝土抗压强度、氯离子扩散性能的影响。结果表明:井壁冻结法负温条件施工期间,在井壁混凝土可能遭遇的最不利工况组合条件下,混凝土井壁极限施工速度不应超过3 m/d。     

早龄期加载对粉煤灰混凝土变形及强度的影响

研究了粉煤灰掺量、加载龄期和加载应力对粉煤灰混凝土早期变形及加载后强度变化的影响。研究结果表明:随着粉煤灰掺量增加,混凝土的变形量逐渐降低,当掺量为30%时,变形量减少了33.6%;随着加载龄期提前或加载应力增大,粉煤灰混凝土的早期变形量增大,其中,加载应力的影响尤其明显,60%加载应力(60%的标准养护条件下7d轴心抗压强度)比20%加载应力下混凝土最终变形量增加了277.2%;混凝土初始加载时间提前或加载应力增大会导致加载后粉煤灰混凝土强度下降,加载应力比加载龄期对加载后粉煤灰混凝土强度的影响更明显。